一种表面共价接枝改性六方氮化硼纳米片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种表面共价接枝改性六方氮化硼纳米片及其制备方法，其步骤为：首先，在碱金属氢氧化物协助超声作用下，一步实现氮化硼纳米片的制备与表面羟基化；随后，采用高活性的二异氰酸酯分子对其进行共价接枝改性，其中一个异氰酸酯基团可以与氮化硼纳米片表面的羟基发生氢转移反应，而留下的另一个异氰酸酯基团则赋予了氮化硼纳米片高度的分散性与化学活性。本发明专利技术既可以改善氮化硼纳米片在有机溶剂及树脂基体中的团聚问题，又可以使得氮化硼纳米片与树脂基体间形成共价界面，提高相容性，利于氮化硼纳米片的大规模生产与实际应用。

A kind of surface covalent grafting modified hexagonal boron nitride nano sheet and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种表面共价接枝改性六方氮化硼纳米片及其制备方法
本专利技术属于纳米材料
，具体涉及一种表面共价接枝改性六方氮化硼纳米片及其制备方法。
技术介绍
近年来，六方氮化硼（h-BN）由于其优异的力、热、电等方面的性能而备受研究者的关注。与石墨相似，h-BN由多层二维纳米片堆叠而成，可以进一步借助外力剥离成氮化硼纳米片（BNNSs）。BNNSs不仅具有可以与石墨烯相媲美的热传导性能、力学性能，而且同时兼具宽带隙、高热稳定性、强耐腐蚀性、小介电常数、低密度、低热膨胀系数等优异性能。这些优异性能使得BNNSs在众多导热绝缘填料中脱颖而出，成为高绝缘、低介电损耗型导热聚合物基复合材料最理想的轻质纳米填料。目前，制备BNNSs的方法主要有超声剥离、机械剥离、化学剥离等“自上而下”的剥离法，此外，还可以通过固相反应法、化学气相沉积法等“自下而上”的合成法获得。通过这两条路径均可获得一定产量的BNNSs，但是制得的BNNSs表面缺少极性官能团，呈化学惰性，加之极高的比表面积，BNNSs与其它介质（聚合物、溶剂等）具有很弱的相互作用，极易形成大量的团聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面共价接枝改性六方氮化硼纳米片的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：/n（1）将h-BN粉末分散于水中并不断搅拌，加入碱金属氢氧化物，继续搅拌，得到混合液；/n（2）将步骤（1）制得的混合液超声剥离，得到分散液；/n（3）将步骤（2）制得的分散液离心分离，将上层清液过滤、洗涤，所得产物真空干燥，得到羟基功能化的BNNSs；/n（4）在惰性气体保护及催化剂作用下，将步骤（3）制得的羟基功能化的BNNSs与双官能团的二异氰酸酯在极性非质子溶剂中，于60～80

【技术特征摘要】
1.一种表面共价接枝改性六方氮化硼纳米片的制备方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
（1）将h-BN粉末分散于水中并不断搅拌，加入碱金属氢氧化物，继续搅拌，得到混合液；
（2）将步骤（1）制得的混合液超声剥离，得到分散液；
（3）将步骤（2）制得的分散液离心分离，将上层清液过滤、洗涤，所得产物真空干燥，得到羟基功能化的BNNSs；
（4）在惰性气体保护及催化剂作用下，将步骤（3）制得的羟基功能化的BNNSs与双官能团的二异氰酸酯在极性非质子溶剂中，于60～80oC的温度下搅拌反应6～10h；
（5）将步骤（4）制得的混合物重复数次超声分散-离心分离过程，将下层沉淀物干燥得到表面共价接枝改性六方氮化硼纳米片。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，h-BN粉末与水的用量比为1g:100ml～1g：600ml。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，碱金属氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，h-BN粉末与碱金属...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁凤，秦余杨，卞元彪，曹振兴，王玉丰，蔡达威，郑玉斌，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32